提到佇列，我們會在很多地方聽到或者看到，
那我們來看一下這位不太說話的老朋友，
從棧很容易聯想到佇列的實現
- 棧是先進後出的資料結構，佇列而言它是先進先出。
- 對棧而言，在棧頂有一個指標即可。
- 佇列是需要兩個指標，一個在隊頭，一個在隊尾。對應著入隊操作和出隊操作。
- 基於陣列實現的是順序佇列，基於連結串列實現的是鏈式佇列。
一個陣列實現的順序佇列，在 入隊了 AA 、BB 、CC 後，
隊頭指標 head=0，隊尾指標 tail=3。如下圖：
緊接著，又有兩次出隊，同樣，對於出隊head指標往後移動兩個：
以上兩個圖對應的如隊出隊操作，也是很容易看出問題所在：
隨著入隊出隊一波操作，tail指標很容易移動到最後的位置，表面上不能再入隊了。
但是極有可能如圖二一樣，頭指標head前面有大片空地。
怎麼辦？搬！我在出隊之後，後面的資料往前挪，我們可以稱之為移動補位。
但是每一次出隊操作都去搬資料，時間複雜度想想就會很高 O(n)
怎麼優化？
tail指標抵達末尾，同時head指標不在隊頭。也就是tail到了最後，且head前面有空。
此時觸發資料搬移，過程如下：
人的思想不斷進步，並且思考如何做得更加輕巧靈活。
我們會思考，可不可以不用搬移資料呢？
可以，接下來輪到迴圈佇列登場了。。。。。。
迴圈佇列，顧名思義。首尾相連形成環。噥，就是這個樣子：
長得這麼好看，一定要對得起我們對它的期望。
經過一番出隊入隊，頭部索引=2，尾部指標指向最後一個位置，即將接受FF入隊，
此時看上去又到了挪動陣列的時候了？
環形的存在就是為了避免佇列的資料搬移，我想你已經想到了它的靈巧之處。
對，就是將資料FF填充到索引=5處，tail指標移動到下一個，也就是索引=0處，就成了這樣：
佇列在平時工作時用的機會場景比較少，但是在一些偏底層系統中確實應用比較廣泛。
比如：阻塞佇列、併發佇列
阻塞佇列，就是在隊空時，取資料會被直接拒絕。直到有資料才會允許被訪問。
這種模型類似於 生產-消費關係，對的，這也是很多的訊息佇列的思想和應用。
這種阻塞佇列可以協調生產和消費的關係。當然，也可以生產的i訊息被多個消費。
這又產生了一個執行緒併發問題，我們如何保證執行緒安全呢？這就需要併發佇列。
基於陣列的迴圈佇列+CAS原子操作，可以很好的實現無鎖併發佇列。
基於以上，微軟給我們所提供的這些原始碼：
- 佇列 Queue ;
- 泛型佇列 Queue<T>;
- 阻塞泛型集合 BlockingCollection<T>
- 以及微軟強大的並行庫中的併發泛型佇列 ConcurrentQueue<T>
我們著重看一下泛型佇列和併發泛型佇列
佇列 Queue 、泛型佇列 Queue<T>
我們直接看一下泛型版本的：
0、註釋說明：這是一個基於陣列實現的環形佇列，也就是迴圈佇列
1、初始定義
2、重要的私有變數
3、入隊：分為兩塊主邏輯，一個是隊滿，一個是正常插入。
第0步已經註釋說明這是一個迴圈佇列，所以我們藉此機會分析一下這個迴圈佇列。
- 隊滿
if (_size == _array.Length) 2倍擴容並且有最小裝載量判斷。 - 正常
_tail = (_tail + 1) % _array.Length; 下面我們來看看這句話怎麼來的。
對於非迴圈佇列，頭尾指標和陣列的關係好確認。
而迴圈佇列，因為是一個環，所以怎樣定位移動後的指標位置才是關鍵的。
陣列長度=6
當我入隊FF，原來尾部指標=5，當前尾部指標=0；
接著入隊GG, 原來尾部指標=0，當前尾部指標=1；
當我入隊HH，原來尾部指標=1，當前尾部指標=2；
規律：當前指標 = （原來指標 +1） % 陣列長度
4、出隊同3
ConcurrentQueue<T>
註釋說的很明白，這是一個無鎖併發佇列
我們在看原始碼之前先來了解一些定義
對於現在的多CPU、以及超執行緒概念的作業系統來說，CPU和記憶體之前存在處理速度上的差距，所以中間加了暫存器和快取記憶體來緩衝。
多執行緒併發情況下，多核計算機，一個CPU讀取的是在暫存器中的值，另一個CPU讀取的是記憶體中的值，這就造成了資料不同步。
對於產生的併發問題，我們來看看併發佇列對這些的處理。
我們先來理解接下程式碼中涉及到的名詞：
1、易失結構 volatile : 告訴編譯器和CLR不需要優化程式碼順序，使得程式碼可控。不用將欄位快取到暫存器，快取早記憶體中就行。
2、互鎖結構 Interlocked : CAS保證原子性讀取操作
3、自旋鎖 ：原地打轉，直到達到條件才離開。對於執行緒來講，一直持有資源不撒手。
4、執行緒類提供了幾個方法：
- Thread.Sleep(0)：掛起自身，讓出剩餘的時間片，強迫系統排程其他同級或者更高階的執行緒。
- Thread.Sleep(1)：強迫進行一次上下文切換
- Thread.Ylied()：提前結束剩餘的時間片，使得同級或者低階執行緒可能被排程。
- Thread.SpinWait()：超執行緒CPU模式下，強迫自身暫停，允許CPU排程其他執行緒。
5、CAS理論：compare and swap 比較並交換。該操作通過將記憶體中的值與指定資料進行比較，當數值一樣時將記憶體中的資料替換為新的值。
天也不早了，人也不少了，讓我們乾點正事。簡單看看入隊和出隊操作。
入隊：
需求是怎樣保證入隊的原子性？
通過 Interlocked 宣告同步塊，只允許一個執行緒搶佔資源進行入隊，其他執行緒使用自旋鎖進行原地等待。
等當前執行緒釋放同步塊，其他執行緒再次搶佔同步塊，然後入隊。直到隊滿跳出。
- 下面這是宣告瞭自旋鎖，執行緒進行入隊搶佔。
- m_high =-1
- m_high 通過 Interlicked CAS原子操作，遞增。進行入隊或者隊滿判斷。
出隊：也是類似，通過自旋鎖，搶佔同步塊進行原子性出隊操作。
最後我們再來悄悄看看 自旋鎖自旋邏輯：
自旋至少10次，然後進行相應的自旋等待，並且相應的讓出自己的時間片，讓其他低階別執行緒可以得到排程。
總體來說，併發佇列通過CAS進行原子性入隊和出隊，並結合自旋鎖進行搶佔資源。
也就是很多的執行緒併發入隊或者出隊，同一時刻只有一個可以進行原子性入隊出隊。